一、人造肉
所謂人造肉其實分為兩種，其中一種人造肉又稱大豆蛋白肉，人造肉主要靠大豆蛋白制成，因為其富含大量的蛋白質和少量的脂肪，所以人造肉是一種健康的食品。另一種是利用動物干細胞制造出的人造肉。
大豆蛋白肉實際是一種對肉類形色和味道進行模仿的豆制品。利用動物干細胞制造出的人造肉，研究人員用糖、氨基酸、油脂、礦物質和多種營養物質"喂養"干細胞，讓它不斷"長大"。
2015年4月2日，荷蘭馬斯特里赫特大學的生理學教授Mark Post認為10年之內，人造牛肉除了和自然牛肉一樣美味之外，在其它方面也將優于自然牛肉，從而解決當今牛肉生產面臨的環境和動物保護問題。18個月前，他親眼見證了首塊牛肌肉干細胞制造的"人造牛肉"。2019年8月27日，肯德基和人造肉公司Beyond Meat合作，推出了第一款人造雞肉產品。
第一個提出人造肉概念的是科幻作家拉斯維茲。在他的小說《雙星記》中， “合成肉”是火星人引入地球的合成食品之一。丘吉爾在上世紀30年代提出的。他曾說：“再過50年， 我們就不用再做‘為了吃個雞胸、雞翅就把整只雞養起來這種荒唐事了，我們可以在合適的媒介里分別培養它們。”
第一個“能吃”的人造肉出現在2000年， 美國杜魯大學支持的生物科學研究聯合體用金魚細胞培養出了人造魚肉。2001年， 荷蘭阿姆斯特丹大學的皮膚病專家韋特霍夫、內科醫生艾倫和商人庫頓宣布申請了制造人造肉的國際專利。他們的專利包括在肌肉細胞里加入膠原蛋白， 然后把它們泡在營養液里， 誘導它們分裂增殖。
美國馬里蘭大學的博士生賈森·馬西尼在《組織工程學》雜志中撰文指出，他帶領的一個研究小組已經找到了在實驗室內制造"人造肉"的兩種方法。一種方法是，他們首先從牛、豬、家禽或魚的肌肉組織中提取細胞，在一個薄膜上進行培育。他們發現，細胞會生長、擴張，然后從薄膜上脫落；等到脫落后的平面細胞群堆積到一定厚度時，就形成了肉；馬西尼提供的另一種方法是在一種三維顆粒中培育肌肉細胞。這樣培育出的細胞組織可以用來制造肉制品，比如雞米花和碎牛肉。
馬西尼曾經介紹說："通過這種技術生產出來的肉有很多好處。它可以根據人們的需要調節肉中所含的營養成分，例如大多數肉里含有過多的Omega6脂肪酸，食用過多會導致健康問題，而人造肉可以用沒有危害的Omega3脂肪酸代替。此外，'人造肉'還可以減少因養殖家禽而帶來的污染；人工養殖肉類動物會消耗大量水資源和土地，而'人造肉'只需要很低的成本。"
值得一提的是，全球總人口將在本世紀中葉達到90億，需要大量的食品，或引發食品危機。一些研究結果表明，生產糧食的農戶將在2050年面臨一些環境限制，因為工業企業和消費者將會爭奪水資源。由美國科學家組成的一個團體稱，人口增加30億會導致水需求量增加一倍。美國科羅拉多大學教授Kenneth Strzepek表示，這意味著，2050年全球用于糧食灌溉的水量將減少18%。
全球許多著名科學家2010年8月16日曾經發布報告稱，全球總人口預計將在2050年達到90億，如果想在不破壞環境的情況下確保這些人獲得足夠的食物，可能需要推廣人造肉。國際家畜研究所科學家菲利普-桑頓博士稱，可以使用兩種方法增加全球奶制品和肉制品產量。他說："一種是人造肉，一種是納米技術。"
二、宇宙探索
宇宙是十分廣袤的空間和其中存在的各種天體以及彌漫物質的總稱。宇宙起源是一個極其復雜的問題。現代天文觀測證明它處于不斷地運動和發展中。許多科學家認為，宇宙是由大約140億年前發生的一次大爆炸形成的。
宇宙大爆炸是現代宇宙學中最有影響的一種學說。它的主要觀點是認為宇宙曾有一段從熱到冷的演化史。在這個時期里，宇宙體系在不斷地膨脹，使物質密度從密到稀地演化，如同一次規模巨大的爆炸。起初，無空間、時間，未知原因，空間開始暴漲式出現，振動使得物質誕生，這次大爆炸的反應原理被物理學家們稱為量子物理。大爆炸使空間擴張，宇宙空間不斷膨脹，溫度也相應下降，后來相繼出現宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命。該理論的創始人之一是伽莫夫。1946年美國物理學家伽莫夫正式提出大爆炸理論，認為宇宙由大約140億年前發生的一次大爆炸形成。上世紀末，對Ia超新星的觀測顯示，宇宙正在加速膨脹，因為宇宙可能大部分由暗能量組成。
最新的研究認為宇宙的直徑為1560億光年，甚至更大。可觀測的宇宙年齡大約為138.2億年。宇宙的23%由完全不知道起源的暗物質組成，73%由暗能量構成。
宇宙是個無邊無際且神秘莫測的世界，那里有著許多現在科學無法理解的事實存在。探索宇宙，能夠滿足我們人類的好奇心，豐富我們的精神生活。實用的角度來說，探索外部空間意義重大。比如在月球上存在大量的氦3。據科學家對月球探測，月球上的氦-3含量估計約100萬噸以上。由此估算，100噸氦-3通過核反應便能提供全世界使用一年的能源總量。由此，月球上的氦-3可以讓地球人使用幾千年。。
探索宇宙的目的并非是去尋找金銀財寶。其主要目的：①研究宇宙的奧秘；②探索新能源與新材料；③為地球生命尋找新的棲息場所和避難所；④研究其他宇宙生命形式并與之交流。
太空探索技術公司創始人埃隆·馬斯克希望星船能完成一些額外目標：星船不僅要代替“獵鷹9”號火箭發射衛星，還將于2024年將宇航員送上月球，并為火星任務提供運輸服務。星船也是迄今為止最大的火箭，高達120米，可運輸超過100噸的貨物，因此是運輸大型衛星或衛星群的理想載體。
三、人工智能引發新浪潮
人工智能也稱機器智能，指由人制造出來的機器所表現出來的智能。通常人工智能是指通過普通計算機程序來呈現人類智能的技術。約翰·麥卡錫于1955年的定義是“制造智能機器的科學與工程”。安德里亞斯·卡普蘭（Andreas Kaplan）和邁克爾·海恩萊因（Michael Haenlein）將人工智能定義為“系統正確解釋外部數據，從這些數據中學習，并利用這些知識通過靈活適應實現特定目標和任務的能力”。
AI的核心問題包括建構能夠跟人類似甚至超卓的推理、知識、規劃、學習、交流、感知、移物、使用工具和操控機械的能力等。當前有大量的工具應用了人工智能，其中包括搜索和數學優化、邏輯推演。而基于仿生學、認知心理學，以及基于概率論和經濟學的算法等等也在逐步探索當中。 思維來源于大腦，而思維控制行為，行為需要意志去實現，而思維又是對所有數據采集的整理，相當于數據庫，所以人工智能最后會演變為機器替換人類。
人工智能是計算機學科的一個分支，二十世紀七十年代以來被稱為世界三大尖端技術之一（空間技術、能源技術、人工智能）。也被認為是二十一世紀三大尖端技術（基因工程、納米科學、人工智能）之一。人工智能已逐步成為一個獨立的分支，無論在理論還是實踐上都已自成一個系統。
人工智能是研究使用計算機來模擬人的某些思維過程和智能行為（如學習、推理、思考、規劃等）的學科，主要包括計算機實現智能的原理、制造類似于人腦智能的計算機，使計算機能實現更高層次的應用。人工智能涉及到計算機科學、心理學、哲學和語言學等學科。可以說幾乎是自然科學和社會科學的所有學科，其范圍已遠遠超出了計算機科學的范疇，人工智能與思維科學的關系是實踐和理論的關系，人工智能是處于思維科學的技術應用層次，是它的一個應用分支。
從思維觀點看，人工智能不僅限于邏輯思維，要考慮形象思維、靈感思維才能促進人工智能的突破性的發展，數學常被認為是多種學科的基礎科學，數學也進入語言、思維領域，人工智能學科也必須借用數學工具，數學不僅在標準邏輯、模糊數學等范圍發揮作用，數學進入人工智能學科，它們將互相促進而更快地發展。
值得一提的是，人工智能還涉及信息論、控制論、自動化、仿生學、生物學、心理學、數理邏輯、語言學、醫學和哲學等多門學科。人工智能學科研究的主要內容包括：知識表示、自動推理和搜索方法、機器學習和知識獲取、知識處理系統、自然語言理解、計算機視覺、智能機器人、自動程序設計等方面。
四、Web3革新互聯網
Web3 目前還缺乏一個公認的權威的定義，可以將它認為是一系列內容的集合：一個支付和資金為數字原生的互聯網、一個”去中心化“應用程序與中心化應用程序競爭的互聯網、一個用戶能對自己的身份和數據有更多控制權的互聯網。
Web3 最重要的是為現有的互聯網嵌入一個或多個基于區塊鏈的附加層，從而為互聯網應用賦予額外的能力和約束，比如眾所周知的支付和錢包功能，比如讓個人真正擁有在平臺購買的數字產品并能夠轉移到其它平臺。
Web3.0將應用Mashup技術對用戶生成的內容信息進行整合，使得內容信息的特征性更加明顯，便于檢索。Web3.0的網絡模式將實現不同終端的兼容，從PC互聯網到WAP手機，PDA，機頂盒，專用終端，不只應用在互聯網這一單一終端上。Web3.0將建立可信的SNS(社會網絡服務系統)，可管理的VoIP與IM，可控的Blog/Vlog/Wiki，實現數字通信與信息處理、網絡與計算、媒體內容與業務智能、傳播與管理、藝術與人文的有序有效結合和融會貫通。
Web2.0模式下的SNS--網絡社交平臺，只是簡單地將人與人通過互聯網這一平臺連接起來。值得一提的是，Web3.0時代將更加凸顯網絡的三大功能:信息共享、網絡傳播和電子商務 ，這三大功能涉及人類生活三大基本面。
五、3D打印的城市
所謂3D打印(3DP)即快速成型技術的一種，又稱增材制造 ，它是一種以數字模型文件為基礎，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構造物體的技術。3D打印通常是采用數字技術材料打印機來實現的。常在模具制造、工業設計等領域被用于制造模型，后逐漸用于一些產品的直接制造，已經有使用這種技術打印而成的零部件。該技術在珠寶、鞋類、工業設計、建筑、工程和施工(AEC)、汽車，航空航天、牙科和醫療產業、教育、地理信息系統、土木工程、槍支以及其他領域都有所應用。
2019年1月14日，美國加州大學圣迭戈分校首次利用快速3D打印技術，制造出模仿中樞神經系統結構的脊髓支架，成功幫助大鼠恢復了運動功能。2020年5月5日，中國首飛成功的長征五號B運載火箭上，搭載著"3D打印機"。這是中國首次太空3D打印實驗，也是國際上第一次在太空中開展連續纖維增強復合材料的3D打印實驗。
3D打印技術出現在20世紀90年代中期，實際上是利用光固化和紙層疊等技術的最新快速成型裝置。它與普通打印工作原理基本相同，打印機內裝有液體或粉末等“打印材料”，與電腦連接后，通過電腦控制把“打印材料”一層層疊加起來，最終把計算機上的藍圖變成實物。這打印技術稱為3D立體打印技術。1986年，Charles Hull開發了第一臺商業3D印刷機。
值得一提的是，2016年來自美國圣地亞哥的服務商SD3D與全球保險經紀巨頭怡安（Aon）共同合作，打造出世界上最大的3D打印城市，整個城市的尺寸達到9×10.5英尺（即2.7×3.2米）。作為一個相當龐大的3D打印項目，整個過程都充滿了令人驚訝的細節。值得一提的是，制作團隊用來創建這座3D打印城市的只是一張很簡單的2D平面圖，制作人員用3D建模軟件Rhino將它轉換成3D，單是這一環節就花去了制作團隊超過200個小時的時間。“打印一個這么大規模的東西不是一件容易事。
荷蘭南部有一座8米長、3.5米寬的混凝土橋，橫跨在水渠上。它是世界上第一座永久性的、通過3D 打印方法建成的橋梁。由埃因霍恩理工大學的學生和工程公司 BAM Infra共同設計制造。利用3D打印技術制造了800片厚度為1cm的加固混凝土片，然后由工人拼接。3D打印技術能夠很好地減少材料的浪費，速度較快、成本較低。
六、mRNA技術
mRNA技術，簡單來說，就是當人體需要完成某一任務，比如消滅某一類外來病毒時，需要在體內表達抗體蛋白質來抵抗。機體通過參閱病毒 DNA 基因 “說明書”，學習并以 RNA 的形式制作“筆記”，這一過程在生物學上稱為“轉錄”（Transcription）， RNA“筆記”經過修飾的“消化吸收”之后，變成可以指導蛋白質合成的“教科書”mRNA，在蛋白質加工廠“核糖體”中合成蛋白質以刺激機體產生特異性免疫學反應從而消滅病毒，合成蛋白質的過程在生物學上稱為“翻譯”（Translation）。mRNA 是連接基因和蛋白質的橋梁。
mRNA-蛋白質融合體展示技術，是一種新興的體外多肽篩選技術。可以運用于生物分子配體的發現和相互作用的分析。值得一提的是，人幾乎所有的身體功能都要依賴蛋白質。
mRNA（信使核糖核酸，messenger RiboNucleic Acid）的作用是告訴我們的細胞該制造什么樣的蛋白質。借助于人工編輯的mRNA，理論上我們就可以命令我們的細胞機器制造天底之下幾乎任何的蛋白質。你可以大規模制造體內天然存在的分子，用來修復器官或改善血液流動。或者，你可以要求我們的細胞偽造不在清單上的蛋白質，而我們的免疫系統會學會把它識別為成入侵者，并予以銷毀。
與傳統疫苗相比，mRNA 疫苗具備以下優勢：1）抗原選擇范圍廣；2）具備自我佐劑特點，表現更強的免疫原性；3）具備足夠的安全性。與質粒 DNA 疫苗相比不進入細胞核內部，只在細胞質內表達抗原，不存在整合人體基因上的風險；4）存在多種修飾方法，能夠使 mRNA 疫苗更加穩定，翻譯效率更高，同時納米脂質體遞送方式的發展能夠使 mRNA 疫苗快速遞送到細胞內從而發揮功能。5）不依賴細胞培養技術，可快速構建疫苗。現在的體外轉錄技術能夠非常快速、廉價地大規模生產 RNA 疫苗，相較于傳統活疫苗 5-6 個月的生產周期，mRNA 疫苗只要有了病毒的基因序列，有望在 40 天內完成疫苗樣品的生產制備。因此有望更好的應對突發的傳染病疫情。6）生物化學合成，生產過程無病毒感染風險。
值得一提的是，人類在抗擊新冠疫情的戰斗中，信使核糖核酸（mRNA）疫苗表現十分優異。2022年，這種新型疫苗技術將首次接受廣泛測試，以檢驗它對其他傳染病的適用性。其中最有趣、最重要的項目包括流感疫苗、肺結核疫苗、帶狀皰疹疫苗和瘧疾疫苗。
總部設在德國美因茨的拜恩泰科公司正在其成功的mRNA技術的基礎上研發瘧疾疫苗。根據公司計劃，相關臨床研究將在2022年底啟動。拜恩泰科公司將對多種候選疫苗展開研究。該公司同時也在和世界衛生組織、非洲疾病預防控制中心合作。
七、過濾二氧化碳的機器
2022年最熱門的15項技術。其中包括過濾二氧化碳的機器。這或許是應對氣候變化最直觀的方式：將排放的二氧化碳再收集起來。國際通用概念是“二氧化碳清除（CDR）”。
事實上，CDR背后隱藏著一系列技術，其中包括綠化、人工加速巖石風化來固定二氧化碳，以及用機器從大氣中清除二氧化碳。當前這種機器十分稀有。美國全球恒溫器公司已建設了一些試驗工廠，和石油龍頭埃克森美孚公司共同致力于實現該技術的規模化。
值得一提的是，瑞士“氣候工廠”公司曾經為這個領域帶來新生機，它在冰島建設了名為“奧爾卡”的工廠。工廠由8個收集器組成，它們看上去像巨大的棕色空調，配備過濾器。每個收集器每年能從空氣中清除500噸二氧化碳。在冰島，“氣候工廠”公司將分離出的二氧化碳泵入地下并將其礦化，讓其成為巖石。另外對捕獲的二氧化碳加以利用，比如用于制作氣泡礦泉水。
德國慕尼黑大學教授尤利婭·蓬格拉茨曾經強調：“更困難的問題是如何處理收集來的二氧化碳。目前，將其存放在地下的做法在德國不被接受。”原因是，人們擔憂二氧化碳或許會從不密封的地方再次逸出并造成損害。
八、鋼鐵貼上綠色標簽
今后購買用歐洲鋼材制造的產品，或看到一個小標簽，它用來證明所用材料的生產過程對氣候是友好的。人類許多年來被認為無法想象的事情正即將變成現實。
人類迄今為止，工業領域二氧化碳最大排放部門之一就是鋼鐵業，而其將逐步采用新工藝，由此達到歐盟要求到2050年實現經濟碳中和的目標。
值得一提的是，歐洲是用燒煤的高爐進行冶煉來制造多數鋼鐵制品，現如今，德國的蒂森克虜伯和薩爾茨吉特等企業正越來越多地使用電能和氫能。但由于這種轉型耗時長、成本高，該行業需要中間方案。比如薩爾茨吉特提高了所用可再生材料的比重，以生產綠色鋼材。對汽車領域等許多鋼材買家來講，原材料的二氧化碳足跡也越來越重要。比如著名的汽車制造商戴姆勒預計到2039年實現整個供應鏈（包括必要鋼材）的碳中和。
九、航空氫能投入使用
精氫能是氫在物理與化學變化過程中釋放的能量。氫能是氫的化學能，氫在地球上主要以化合態的形式出現，是宇宙中分布最廣泛的物質，它構成了宇宙質量的75%，二次能源。工業上生產氫的方式很多，常見的有水電解制氫、煤炭氣化制氫、重油及天然氣水蒸氣催化轉化制氫等，但這些反應消耗的能量都大于其產生的能量。
氫的能量密度比電池高得多，預計到2023或2024年氫的成本將低于噴氣燃料。與其他形式的運輸相比，航空中使用氫燃料更適合，更經濟，更具有優勢。氫能飛機早在20世紀50年代就已經現身，但是由于儲存和成本問題，氫氣在航空領域的使用仍處于初級階段
2008年，波音第一架氫動力燃料飛機成功首飛。2008年，波音第一架氫動力燃料飛機成功首飛。2020年，ZeroAvia公司試飛了世界上第一架氫能商用飛機。值得一提的是，ZeroAvia將在2026年之前設計出一種用于大型飛機的氫能發動機。
空客是另一家致力于開發氫能飛機的公司。2020年9月，空客公布了全球首款零排放民用飛機的三種概念機型。這三款概念機都被命名為“ZEROe”，也都把氫能源作為主要動力。空客氫概念飛機將于2035年投入使用，可容納100至200名乘客，航程為（3704公里）。氫氣具有成為航空燃料的潛力和前景。氫氣污染小、既具有可獲取性、又具有安全性。更重要的是，不論從重量還是體積上看，氫氣都比鋰電池的能量密度大。阿維亞解決方案集團董事長Gediminas Ziemelis認為，氫能飛機在2023年會達到276.8億美元、2024年會達到1740.2億美元的預期價值。
據專家預測，如果到2040年在區域、短程和中程空中交通領域完全使用新能源，則每年需要1000萬噸氫。為此必須建立全球供應網絡，還必須重塑機場的地面流程。
十、治療新冠的口服藥
2022年，人類或將首次使用易于獲得的治療新冠肺炎的藥片。在這些新藥中，就是被寄予厚望的輝瑞公司研制的PAXLOVID。2021年圣誕節前不久，該藥在美國曾獲得緊急使用授權。另一種能對抗新冠病毒的新藥是美國默克公司的Molnupiravir。兩種藥品都是通過干預病毒的繁殖機制來發揮作用的。PAXLOVID由兩種抗病毒有效物質組成，它能抑制病毒復制所需的酶。Molnupiravir能導致病毒核糖核酸復制過程出錯，從而阻礙其繁殖。據外媒報道，法國衛生管理局（HAS）批準使用美國輝瑞公司的新冠口服藥帕克斯洛韋（Paxlovid），建議為無需吸氧的、有重癥風險的新冠病人作為早期治療藥物使用。
即使如此，治療新冠肺炎的藥仍然是一個巨大的挑戰，充滿著未知數。
來源：今日頭條